Ropa je prírodná tekutá zmes kvapalných, plynných a rozpustných tuhých uhľovodíkov. Obsahuje aj menšie množstvo neuhlíkatých organických zlúčenín a minerálne prímesi. Ropa je bezfarebná až čierna kvapalina, má parafínovú, benzínovú alebo sírnu vôňu.
Podľa zloženia je známa ľahšia a ťažšia (nafténová, aromatická) ropa. V ľahkej rope (priemerná hustota 850 kg . m–3) prevažujú hexány a cyklohexány, vysoký podiel benzínov, mazadiel a kerozínu. V ťažkej rope (priemerná hustota 930 kg . m–3) je vysoký podiel naftenických a aromatických látok, živíc a dechtu. Arény a rozličné organické zlúčeniny síry a dusíka dosahujú až 75 %. Ťažká ropa je mastnejšia než ľahká.
V súčasnosti sú časté lokálne znečistenia pôdy pri ťažbe ropy a havárie v priebehu jej prepravy (medzi najväčšie patria napr. havária tankera Exxon Valdéz pri brehoch Aljašky v r. 1989 a havária tankera Prestige pri brehoch Španielska v r. 2003). Podľa zahraničných noriem kritického znečistenia pôdneho prostredia ropou je pôda kontaminovaná vtedy, ak obsahuje 500 mg . kg–1, a vyžaduje sanáciu, ak je v 1 kg pôdy viac než 1 g ropy.
Znečistenie ropou sa prejavuje zhoršením fyzikálnych, chemických a biologických vlastností pôdy. Vplyvom prítomnosti ropy sa fyzikálne vlastnosti pôdy zhoršujú tak, že sa znižuje vyparovanie vody a zvyšuje hydrofóbnosť pôdnych agregátov. Vznikom mastného filmu na povrchu pôdy sa obmedzuje cirkulácia vzduchu medzi pôdou a atmosférou. Pôdne čiastočky sa obaľujú ropou, ktorá kladie odpor „dýchaniu“ pôdy, t. j. úniku CO2 z pôdy do ovzdušia. Voda do pôdy horšie vsakuje. Korene prijímajú vodu z pôdy obťažnejšie a rastliny trpia suchom. Chemické vlastnosti sa menia – zvyšuje sa alkalizácia a znižuje dostupnosť živín (najmä P a K) pre rastliny. Alkalizácia pôdy nastáva vplyvom voľného sodíka, ktorý je obsiahnutý v rope a peptizuje pôdne agregáty. V dôsledku stmeľovacích účinkov aromatických uhľovodíkov prítomných v rope, najmä minerálnych mazadiel, sa to však zvyčajne neprejavuje vo väčšej miere. Pôdna reakcia slabo kyslej pôdy (pH = 5) sa vplyvom prítomnosti ropy mení na alkalickú (pH = 8). Mobilita živín sa znižuje v dôsledku obmedzovania ich pohybu a rozpúšťania v pôdnom roztoku. Najvýraznejšie je však zhoršenie biologických vlastností pôdy. Obsah ropy 0,7 – 50 ml . kg–1 pôdy (asi 0,6 – 40 mg . kg–1) už mení druhové zloženie spoločenstva mikroorganizmov. Zvyšuje sa zastúpenie druhov z rodu Penicillium a Mortierella na úkor druhov z rodu Streptomyces, Mucor a iných. Objavujú sa nové druhy Aspergillus ustus a Penicillium tardum, ktoré sú neskôr, keď koncentrácia ropy v pôde dosahuje 50 – 300 ml . kg–1 (asi 40 – 270 mg . kg–1), jedinými predstaviteľmi mikroorganizmov v pôde. Obsah ropy vyšší než 300 ml . kg–1 (viac než 270 mg . kg–1) znamená totálny úhyn všetkých mikroskopických organizmov v pôde a pôda vyžaduje radikálnu sanáciu. Na pôdnu makrofaunu má silný negatívny vplyv už 10 ml . kg–1 pôdy a 20 ml . kg–1 ničí všetky druhy fauny v pôde. Pre korene rastlín je toxický obsah ropy vyšší než 50 ml . kg–1 a spôsobuje aj výrazné zníženie klíčivosti semien.
Toxickejšie než ropa pôsobia na biotu niektoré jej komponenty. Benzín svojimi výparmi ničí mikroorganizmy už v množstve < 1 mg . kg–1. Po poškodení benzínových čerpadiel po neopatrnom čerpaní pohonných hmôt alebo po havárii motorových vozidiel sa môže vyskytnúť značná intoxikácia okolitých pôd. V takom prípade sa dopestovaná produkcia nedá konzumovať pre nepríjemný pach a nepríjemnú príchuť.
© Atlas sanačných metód environmentálnych záťaží
Autori: Jana Frankovská, Jozef Kordík, Igor Slaninka, Ľubomír Jurkovič, Vladimír Greif,
Peter Šottník, Ivan Dananaj, Slavomír Mikita, Katarína Dercová a Vlasta Jánová
Štátny geologický ústav Dionýza Štúra, Bratislava 2010, 360 s,
ISBN 978-80-89343-39-3
Alloway, B. J. (eds.), 1990: Heavy metals in soils. Glasgow, Blackie and Son, 339 s.
ATSDR – Agency for Toxic Substances and Disease Registry, 1992: Toxicological profile for cobalt. Atlanta, GA, Public Health Service, U.S. Department of Health and Human Services, 1992.
ATSDR – Agency for Toxic Substances and Disease Registry, 2006: Toxicological profile for cyanide (Update). Atlanta, GA, U.S. Department of Health and Human Services, Public Health Services.
ATSDR – Agency for Toxic Substances and Disease Registry, 2007a: Toxicological profile for arsenic. U.S. Department of Health and Human Services, Public Health Service, 559 s.
ATSDR – Agency for Toxic Substances and Disease Registry, 2007b: Toxicological profile for barium and compounds (Update). Atlanta, GA, U.S. Department of Health and Human Services, Public Health Service.
Ballschmiter, K. a Zell, M., 1980: Analysis of polychlorinated biphenyls (PCB) by glass capillary gas chromatography. Composition of technical aroclor- and clophen-PCB mixtures. Fresen. Z. Anal. Chem., 302, s. 20 – 31.
Bencko, V., Cikrt, M. a Lener, J., 1995: Toxické kovy v životním a pracovním prostředí člověka. Praha, GRADA Publishing, 282 s.
Beneš, S. a Pabianová, J., 1986: Přirozené obsahy, distribuce a klasifikace prvků v půdách. Praha, VŠZ, 203 s.
Beseda, I., Schwarz, M. a Badidová, D., 2009: Toxikológia a ekotoxikológia. Košice, Technická univerzita v Košiciach, 209 s.
Bouška, V., 1981: Geochemistry of coal. Praha, Academia, s. 182 – 183.
Čurlík, J. a Šefčík, P., 1999: Geochemický atlas Slovenskej Republiky. Časť V: Pôdy. Bratislava, Ministerstvo životného prostredia SR a Výskumný ústav pôdoznalectva a ochrany pôdy, 99 s.
Dercová, K., Baláž, Š., Haluška, Ľ., Šturdík, E., Vozárová, K., Krupčík, J., Benická, E. a Bielek, P., 1993: Degradation of Delor 103, a technical mixture of polychlorinated biphenyls, by selected bacteria. In: World J. Microb. Biot., č. 9, s. 648 – 652.
Dercová, K., Baláž, Š., Haluška, Ľ., Horňák, V. a Holecová, V., 1995: Degradation of PCB by bacteria isolated from long-time contaminated soil. In: Int. J. Environ. Anal. Chem., č. 58, s. 337 – 348.
Dercová, K., Vrana, B., Baláž, Š. a Šándorová, A., 1996: Biodegradation and evaporation of polychlorinated biphenyls (PCBs) in liquid media. In: J. Ind. Microbiol., č. 16, s. 325 – 329.
Dercová, K., Vrana, B. a Baláž, Š., 1999: A kinetic distribution model of evaporation, biosorption and biodegradation of polychlorinated biphenyls (PCBs) in the suspension of Pseudomonas stutzeri. In: Chemosphere, roč. 38, č. 6, s. 1 391 – 1 400.
Dercová, K., Barančíková, G. a Sejáková, Z., 2006: Use of organomineral complexes (OMCs) at remediation of pentachlorophenol (PCP) by soil bacteria. In: Int. Biodeter. Biodegr., roč. 58, č. 3 – 4, s. 248 – 253.
Dercová, K., 2008: Nové polutanty v ekosystéme. In: Odpady, č. 9, s. 13 – 17.
Dercová, K., Dudášová, H. a Lukáčová, L., 2009a: Perzistentné organické látky – rozšírený zoznam Štokholmského dohovoru (12 + 9). In: Odpady, č. 10, s. 3 – 7.
Dercová, K. a Sejáková, Z., 2005: Rizikové látky v pôde. Časť 1: Polychlórované bifenyly (PCB) a ropa. In: Odpady, č. 3, s. 11 – 14.
Dercová, K., Šeligová, J., Dudášová, H., Mikulášová, M., Šilhárová, K., Tóthová, L. a Hucko P., 2009b: Characterization of the bottom sediments contaminated with polychlorinated biphenyls: Evaluation of ecotoxicity and biodegradability. In: Int. Biodeter. Biodegr., č. 63, s. 440 – 449.
Erickson, M. D., 1997: Analytical chemistry of PCBs. 2nd ed. Lewis, USA, 6 898 s.
Fergusson, J. A., 1990: The heavy elements, chemistry, environmental impact and health effects. Oxford, Pergamon Press, 614 s.
FRTR, 2008: Remediation technologies screening matrix and reference guide. Federal Remediation Technologies Roundtable, version 4.0.
Greenwood, N. N. a Earnshaw, A., 1993: Chemistry of the elements. Oxford, Pergamon Press, 1 543 s.
Haluška, Ľ., Baláž, Š., Dercová, K., Benická, E., Krupčík, J., Bielek, P. a Lindišová, G., 1993: Anaerobic degradation of PCB in soils. In: Int. J. Environ. Anal. Chem, č. 58, s. 327 – 336.
Haluška, Ľ., Barančíková, G., Baláž, Š., Dercová, K., Vrana, B., Furčiová, E., Paz-Weisshaar, M. a Bielek, P., 1995: Degradation of PCB in different soils by inoculated Alcaligenes xylosoxidans. In: Sci. Total Environ., č. 175, s. 275 – 285.
Hrnčiar, P., 1982: Organická chémia. Bratislava, Slovenské pedagogické nakladateľstvo, 661 s.
Hutzinger, O., Tulp, M. T. M. a Zitko, W., 1978: Chemicals with pollution potential. In: Hutzinger, O., van Lelyveld, L. H. a Zoetman, B. C. J. (eds.): Aquatic pollutants: Transformation and biological effects. Oxford, Pergamon Press, s. 13 – 31.
Karickhoff, S. W., Brown, D. S. a Scott, T. A., 1979: Sorption of hydrophobic pollutants on natural sediments. In: Water Res., č. 13, s. 241 – 248.
Kočan, A., Petrík, J., Chovancová, J., Drobná, B. a Uhrinová, H., 1995: Chlórované aromatické zlúčeniny v ľudskom organizme vybraných modelových oblastí SR. Záver. spr. VTP č. 93-535-03-32. Bratislava, ÚPKM, 170 s.
Kočan, A., Drobná, B., Chovancová, J., Kočan, J. Petrík, J. a Szabová, E., 1999: Zaťaženie životného prostredia a ľudskej populácie v oblasti kontaminovanej polychlórovanými bifenylmi. Bratislava, ÚPKM a MŽP.
Kabata-Pendias, A. a Pendias H., 1992: Trace elements in soils and plants. 2. vyd. London, CRC Press, 365 s.
Lobpreis, T., Vrana, B., Dominiak, E., Dercová, K., Mills, G. a Greenwood, R., 2008: Effect of housing geometry on the performance of Chemcatcher passive sampler for the monitoring of hydrophobic organic pollutants in water. In: Environ. Pollut., č. 153, s. 706 – 710.
Lobpreis, T., Vrana, B. a Dercová, K., 2009: Monitorovanie organických polutantov novými prístupmi s využitím pasívneho vzorkovania. In: Chem. Listy, č. 103, s. 548 – 558.
Lobpreis, T., Łopuchin, E., Vrana, B., Dercová, K., Mills, G. a Greenwood, R., 2010: Monitoring of polycyclic aromatic hydrocarbons in the Portsmouth Harbour, United Kingdom, using the Chemcatcher passive sampling devices. In: Acta Chim. Slov., roč. 3, č. 1, s. 81 – 94.
Loganathan, B. G. a Kannan, K., 1994: Global organochlorine contamination trends: An overview. In: Ambio, č. 23, s. 187 – 191.
López-Aparicio, P., Merino, M. J., Sánchez, E., Recio, M. N. a Pérez-Albarsanz, M. A., 1997: Effect of Aroclor 1248 and two pure PCB congeners upon the membrane fluidity of rat renal tubular cell cultures. In: Pest. Biochem. Physiol., č. 57, s. 54 – 62.
Montgomery, J. H., 1991: Groundwater Chemicals Field Guide. London, CRC Press, 320 s.
Moore, J. W. a Ramamoorthy, S., 1984: Heavy metals in natural waters: Applied monitoring and impact assessment. Springer-Verlag, 289 s.
Pipíška, M., Lesný, J., Horník, M. a Augustín, J., 2004: Plant uptake of radiocesium from contaminated soil. In: Nukleonika, č. 49 (suppl. 1), s. 9 – 11.
Pipíška, M., Horník, M., Lesný, J. a Augustín, J., 2005: Transfer rádiocézia 137Cs z kontaminovanej neobrábanej pôdy do voľne rastúcej vegetácie. In: Agriculture (Poľnohospodárstvo), č. 51, s. 470 – 478.
Pitter, P., 1999: Hydrochemie. Praha, Vyd. VŠCHT, 568 s.
Polanski, A. a Smulikowski, K., 1978: Geochémia. Bratislava, Slovenské pedagogické nakladateľstvo, 607 s.
Poulin, J. a Gibb, H., 2008: Mercury: Assessing the environmental burden of disease at national and local levels. Environmental Burden of Disease Series, No. 16. Public Health and the Environment. Geneva, WHO, 68 s.
Prachar, V., Uhnák, J., Veningerová, M. a Szokolay, A., 1996: Organochlorine xenobiotics in the food chain in the Slovakia. In: Fresen. Envir. Bull., č. 5, s. 95 – 101.
Rapant, S., Vrana, K. a Bodiš D., 1996: Geochemický atlas Slovenska. Časť 1 – Podzemné vody. Bratislava, GS SR, Vyd. D. Štúra, 127 s.
Reimann, C. a de Caritat, P., 1998: Chemical elements in the environment: the factsheets for the geochemist and environmental scientist. Berlin – Heidelberg, Springer-Verlag,. 398 s.
Safe, S. H., 1994: Polychlorinated biphenyls (PCBs): Environmental impact, biochemical and toxic responses, and implications for risk assessment. In: Crit. Rev. Toxicol., č. 24, s. 87 – 149.
Škárka, B. a Ferenčík, M., 1992: Biochémia. Bratislava, Alfa, s. 552 – 587.
Tőlgyessy, J., Betina, V., Frank, V., Fuska, J., Lesný, J., Moncmanová, A., Palatý, J., Piatrik, M., Pitter, P. a Prousek, J., 1989: Chémia, biológia a toxikológia vody a ovzdušia. Bratislava, VEDA, 532 s.
U.S. Department of Health and Human Services, Public Health Service Agency for Toxic Substancesand Disease Registry, 2006: ToxGuideTM for Cyanide CN.
US EPA, 1993: Intergrated risk information system (IRIS) on arsin. Environmental criteria and assesment office, Office of Health and Environmental Assesment, Office of Research and Development, Cincinnati, OH.
US EPA, 1998: Toxicological review of beryllium and compounds. In support of summary information on IRIS. National Center for Environmental Assessment, Washington, DC.
US EPA, 1999: Integrated risk information system (IRIS) on beryllium. National Center for Environmental Assessment, Office of Research and Development, Washington DC, 1999 http://www.epa.gov/iris/subst/0012.htm.
US EPA, 2003: Toxicological review of zinc and compounds (CAS No. 7440-66-6). In: Support of Summary Information on the Integrated Risk Information System (IRIS), April 2003, Washington D.C., 64 s.
US EPA, 2010: Arsenic in Drinking Water. http://water.epa.gov/lawsregs/rulesregs/sdwa/arsenic/index.cfm.
WHO, 1996: Guidelines for drinking water quality, 2nd ed. Vol. 2. Health criteria and other supporting information. Geneva. World Health Organization.
WHO, 2003: Antimony in drinking-water. WHO/SDE/WSH/03.04/74. Background document for development of WHO Guidelines for Drinking-water Quality. 22 s.
WHO, 2004: Copper in drinking-water. WHO/SDE/WSH/03.04/88. Background document for development of WHO Guidelines for Drinking-water Quality. 31 s
WHO, 2005: Nickel in drinking-water. WHO/SDE/WSH/05.08/55. Background document for development of WHO Guidelines for Drinking-water Quality. 30 s.
Internetové zdroje:
http://www.irz.cz/repository/latky/kyanidy.pdf (16.8.2010)
http://www.epa.gov/ttn/atw/hlthef/cadmium.html
http://www.epa.gov/lead/
http://www.webelements.com/zinc/
http://www.epa.gov/ttn/atw/hlthef/cobalt.html
http://www.webelements.com/barium/
http://www.webelements.com/beryllium/
www.irz.cz
http://www.epa.gov/ttn/atw/hlthef/nickel.html
© Atlas sanačných metód environmentálnych záťaží
Autori: Jana Frankovská, Jozef Kordík, Igor Slaninka, Ľubomír Jurkovič, Vladimír Greif,
Peter Šottník, Ivan Dananaj, Slavomír Mikita, Katarína Dercová a Vlasta Jánová
Štátny geologický ústav Dionýza Štúra, Bratislava 2010, 360 s,
ISBN 978-80-89343-39-3